Diamante para limpiar el agua de M¨¦xico

Un grupo de investigadores de la Universidad Iberoamericana (UIA) ha decidido sumarse a la batalla por la descontaminaci¨®n del agua en M¨¦xico. Tras meses de trabajo, un equipo formado por ingenieros y qu¨ªmicos ha dado con un m¨¦todo para limpiar aguas contaminadas por los herbicidas m¨¢s comunes utilizados en plantaciones y cultivos. Usando una diminuta capa de diamante y una potente carga electroqu¨ªmica logran oxidar la materia org¨¢nica de los herbicidas hasta convertirlos en di¨®xido de carbono y sales inorg¨¢nicas. Es decir, agua limpia, pero que a¨²n necesitar¨¢ el depurado convencional de las aguas municipales.

¡°Es un trabajo a largo plazo y muy contextualizado en los problemas nacionales del pa¨ªs. Por eso hemos empezado con el producto m¨¢s t¨®xico y el m¨¢s contaminante, el metil parati¨®n¡±, apunta el?Rub¨¦n V¨¢squez Medrano, director del equipo. El metil parati¨®n es un compuesto qu¨ªmico con color amorronado, de aspecto parecido a la arena, que se usa como pesticida y herbicida sobre todo en soluciones l¨ªquidas. Su utilizaci¨®n es muy frecuente principalmente en la zona sur de M¨¦xico para floriculutra y en el cultivo el ma¨ªz o el frijol. El riesgo aumenta cuando ese l¨ªquido t¨®xico es arrastrado por la lluvia hacia las aguas superficiales como r¨ªos, lagunas o presas.

La elecci¨®n del diamante tiene que ver con su resistencia y sus formidables condiciones como conductor t¨¦rmico. La cantidad de piedra preciosa es adem¨¢s ¨ªnfima. ¡°Utilizamos una capa nanom¨¦trica. Por medio de una t¨¦cnica de posici¨®n qu¨ªmica del vapor le aplicamos mil grados de calor y se le inyecta metano. As¨ª conseguimos sintetizar el diamante y aumentar su volumen a tres micras¡±, explica Vasquez. El eureka final aparece al a?adir una pizca de boro, que aporta al diamante la condici¨®n necesaria de conductor de electricidad.

El metil parati¨®n forma parte de la lista de productos peligrosos del Convenio de R¨®tterdam, un tratado internacional que pretende evitar que los productos qu¨ªmicos peligrosos da?en a la salud humana y el medio ambiente. Un producto ya en desuso en muchos pa¨ªses pero que en M¨¦xico, sin embargo, es a¨²n muy com¨²n por su bajo precio y alta efectividad. Un reciente estudio de la UNAM recoge que ¡°se ha detectado metil parati¨®n en lagunas y presas de M¨¦xico en concentraciones que causaron da?o fisiol¨®gico y bioqu¨ªmico a crust¨¢ceos y peces. Se han encontrado cantidades del plaguicida en alimentos y en agua potables. El consumo humano de estos alimentos puede constituir un riesgo por su bioacumulaci¨®n¡±. Seg¨²n los par¨¢metros internacionales para la gesti¨®n de productos qu¨ªmicos (SAICM en sus siglas en ingl¨¦s), los efectos nocivos de este compuesto van desde las n¨¢useas, v¨®mitos o problemas respiratorios hasta espasmos musculares y entradas en coma.

¡°El principal problema del metil parti¨®n es que su proceso de biodegradaci¨®n es muy lento. Tarda meses y esto provoca problemas con la fauna y flora. Adem¨¢s del riesgo de ba?arse o beber agua contaminada. Porque aunque lo hiervas no se soluciona porque no es un microbio, es qu¨ªmico¡±, afirma V¨¢squez.

Trabajando con diferentes reactores en celdas electroqu¨ªmicas los investigadores de la UIA han logrado acelerar ese lento proceso y limpiar dos litros de agua en cuatro horas. ¡°Con la oxidaci¨®n, el agua da oxigeno y el metil en parte se oxida y en parte se mineraliza hasta convertirse en di¨®xido de carbono gaseoso y sales inorg¨¢nicas inocuas¡±. En esas cuatro horas, la mineralizaci¨®n alcanza al 80%, por lo que pueden quedar algunos residuos intermedios. Pero el resultado es suficiente para conseguir agua que est¨¦ lista para el tratamiento convencional de las aguas municipales y de ah¨ª al consumo humano.

¡°En dos horas m¨¢s, se consigue mineralizar el 100%. Pero de esa manera se gasta m¨¢s energ¨ªa el¨¦ctrica. A¨²n no hemos terminado la investigaci¨®n. Queremos optimizar el proceso y bajar el tiempo de procesamiento pero con la misma corriente¡±. Los planes para el futuro pasan por una planta para tratar entre 100 y 200 litros diarios de agua y emprender el ataque a otros compuestos qu¨ªmicos como el bentaz¨®n, paraquat y diquat.

Los mayores problemas de contaminaci¨®n de agua en el pa¨ªs norteamericano se presentan en el Valle de M¨¦xico y el Sistema Cutzamala, seguidos por la pen¨ªnsula de Baja California. De acuerdo a los ¨²ltimos datos proporcionados por el instituto p¨²blico de estad¨ªstica mexicano, Inegi, de 2010, la contaminaci¨®n del agua fue la tercera causa de muerte en ni?os menores de un a?o, registrando 1. 277 fallecimientos.

El proyecto ha sido hasta ahora financiado ¨ªntegramente financiado por la UIA. Pero el equipo de investigadores se plantea buscar tambi¨¦n recursos en el?Consejo Nacional de Ciencia y Tecnolog¨ªa (Concyt).